15년 전 '비소 생명체' 논문 철회 놓고 과학계 '갑론을박'

작성일 07-25

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 <img alt="펠리사 울프-사이먼 베이 에어리어 환경연구소 수석연구원(왼쪽)이 2010년 NASA에서 비소 생명체에 대해 강의하는 모습. Paul E. Alers/NASA 제공." class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202507/25/dongascience/20250725174808978edht.png" data-org-width="680" dmcf-mid="yPfkcYKGnP" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202507/25/dongascience/20250725174808978edht.png" width="658">
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 펠리사 울프-사이먼 베이 에어리어 환경연구소 수석연구원(왼쪽)이 2010년 NASA에서 비소 생명체에 대해 강의하는 모습. Paul E. Alers/NASA 제공.
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 생명과학계에서 화제가 됐던 '비소 생명체' 논문이 발표 15년 만에 공식 철회됐다. 연구부정 행위는 없었지만 핵심 결론이 실험으로 뒷받침되지 않는다는 이유에서다. 논문 저자들이 강하게 반발하면서 논문 철회 기준에 대한 논쟁이 가열되고 있다. 
 24일(현지 시간) 뉴욕타임즈에 따르면 국제학술지 '사이언스(Science)'가 최근 독성이 강한 원소인 비소로 생존하는 미생물을 발견했다는 주장을 담은 2010년 논문을 공식 철회했다
 철회된 논문은 '인 대신 비소를 이용해 성장하는 박테리아(A Bacterium That Can Grow by Using Arsenic Instead of Phosphorus)'라는 제목으로 2010년 12월 2일 사이언스에 게재됐다. 보통 생명체는 공통적으로 DNA, 단백질, 지질과 같은 생체분자를 만들기 위해 탄소, 수소, 질소, 산소, 인 등의 원소에 의존한다.
 저자들은 특정 박테리아가 독성을 가진 비소를 인 대신 사용할 수 있다고 발표해 큰 주목을 받았다. 논문이 나오기 전까지만 해도 인이 DNA와 RNA의 골격 구조를 이루고 에너지 운반 분자인 ATP의 핵심 구성 요소로서 필수적이라 여겨졌기 때문에 인 없이도 생존 가능한 생명체가 존재할 수 있다는 주장은 파격적으로 받아들여졌다.
 논문 발표 이후 화학자들과 생물학자들은 연구결과에 강하게 반발했다. 만약 비소가 DNA 골격에 포함된다면 그 결합은 물 속에서 1초도 안 돼 무너질 것이라는 게 화학자들의 주장이었다. 미생물학자들은 실제로는 연구에 사용된 액체에 아주 소량이지만 인이 섞여 있었기 때문에 그 박테리아가 살아남은 것이라고 반박했다. 
 이번 논문 철회 결정을 환영한 로지 레드필드 전 캐나다 브리티시컬럼비아대(UBC) 생물학과 교수는 "해당 논문 결과가 틀렸다고 생각할 만한 매우 강력한 이유들이 있었다"고 회상했다. 이후 레드필드 전 교수 연구팀을 비롯해 후속 연구들이 발표됐지만 누구도 비소 생명체를 재현하지 못했다. 
 비판이 거셌지만 사이언스는 당시 논문을 철회하지 않았다. 연구부정이나 사기 등 속임수가 없었다고 판단했기 때문이다. 하지만 올해 2월 뉴욕타임즈가 해당 논문의 제1저자였던 펠리사 울프-사이먼 베이 에어리어 연구소(Bay Area Environmental Research Institute) 수석연구원의 최근 근황과 복귀 연구에 대한 기사를 보도하면서 논란이 다시 부상했다. 
 뉴욕타임즈 보도 이후 "비소 생명체 논문이 왜 아직 살아있는가"에 대한 질문이 쏟아졌기 때문이다. 결국 사이언스는 논문의 철회 문제를 다시 검토했고, 결론을 뒷받침할 근거가 부족하다는 이유로 논문을 철회하기로 최종 결정했다. 홀든 토프 사이언스 편집장은 "철회 기준이 확대돼 이제는 데이터가 주장을 뒷받침하지 못할 경우에도 철회할 수 있다"고 설명했다.
 논문 저자들은 강하게 반발하고 있다. 한 명을 제외한 논문 공동 저자 전원이 철회 결정에 반대의사를 표시했다. 데이터에 오류가 없고 해석의 차이에 불과한 것이 철회 사유가 될 수 없다는 것이다. 저자들은 사이언스가 국제 출판윤리위원회(COPE)의 권고 기준치를 넘었으며, 철회 통지에 구체적 사유를 명시하지 않은 점 등을 문제삼고 있다. 
 당시 연구를 지원했던 미국 항공우주국(NASA) 관계자도 반발했다. 닉키 폭스 NASA 과학임무국 부국장은 "데이터와 결론 간의 불일치로 논문을 철회하겠다는 사이언스의 결정은 전례가 없는 일이며, 이는 과학계의 기준을 뒤흔드는 것"이라고 말했다. 그는 철회 결정을 재고해달라고 사이언스에 요청했다. 
 이번 사건은 과학계와 학술지 출판계에 새로운 논의를 불러일으키고 있다. 학술 문헌 중에는 데이터와 결과가 완전히 연결되지 않은 논문이 여전히 많기 때문이다. 과학계 관계자는 "만약 우리가 수년 후 잘못된 결론이 내려진 것으로 판단되는 모든 논문을 철회한다면, 적어도 과학 논문의 4분의 3을 없애야 할 것"이라고 말했다. 
 논문 철회 감시 기관 '리트랙션 워치(Reraction Watch)' 공동설립자인 이반 오란스키 뉴욕대 의대 겸임교수는 "'논문 정화 작업을 어디서부터 시작할 것인지'에 대한 질문이 제기되고 있다"고 말했다. 
  
 [정지영 기자 jjy2011@donga.com]
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